EP3052307A1 - Vehicle component made of fiber-reinforced plastic material and method for repairing damaged vehicle components made of fiber-reinforced plastic material - Google Patents

Vehicle component made of fiber-reinforced plastic material and method for repairing damaged vehicle components made of fiber-reinforced plastic material

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Publication number
EP3052307A1
EP3052307A1 EP14761626.2A EP14761626A EP3052307A1 EP 3052307 A1 EP3052307 A1 EP 3052307A1 EP 14761626 A EP14761626 A EP 14761626A EP 3052307 A1 EP3052307 A1 EP 3052307A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
repair
vehicle component
fiber
reinforced plastic
plastic material
Prior art date
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Pending
Application number
EP14761626.2A
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German (de)
French (fr)
Inventor
Thomas Schnaufer
Andreas BEIL
Markus Huber
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Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Bayerische Motoren Werke AG filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
Publication of EP3052307A1 publication Critical patent/EP3052307A1/en
Pending legal-status Critical Current

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    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C73/00—Repairing of articles made from plastics or substances in a plastic state, e.g. of articles shaped or produced by using techniques covered by this subclass or subclass B29D
    • B29C73/04—Repairing of articles made from plastics or substances in a plastic state, e.g. of articles shaped or produced by using techniques covered by this subclass or subclass B29D using preformed elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60S—SERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S5/00—Servicing, maintaining, repairing, or refitting of vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D29/00—Superstructures, understructures, or sub-units thereof, characterised by the material thereof
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    • B29C73/24—Apparatus or accessories not otherwise provided for
    • B29C73/26—Apparatus or accessories not otherwise provided for for mechanical pretreatment
    • B29C2073/264—Apparatus or accessories not otherwise provided for for mechanical pretreatment for cutting out or grooving the area to be repaired

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle component made of fiber-reinforced plastic with a matrix of thermosetting or thermoplastic material and reinforcing fibers, which are arranged in the matrix.
  • the body shells of today's vehicles are composed of metal sheets, which are preferably used according to the prior art sheets of steel.
  • the total weight of a metal sheet which are preferably used according to the prior art sheets of steel.
  • bodies and their structural components are increasingly formed from fiber reinforced plastics.
  • FVB damaged fiber composite components
  • the invention proposes a vehicle component made of fiber-reinforced plastic with a matrix of thermosetting or thermoplastic material and reinforcing fibers, which are arranged in the matrix. At least one repair marking may be provided on the surface of the vehicle component. As a result, predetermined locations are defined at which the vehicle component can be severed in the event of damage. At these points, the vehicle component can be severed and use a repair part, so that the mechanical properties of the repaired vehicle component differ only slightly from those of the original, undamaged vehicle component. Carbon fibers, glass fibers, aramid and / or basalt fibers are particularly suitable as fibers.
  • the repair mark may be formed as a local projection and / or as a local recess of pure matrix material.
  • the means in the manufacture of the component, a pre-impregnated fiber mat in a tool is formed while the resin is hardened or solidified, in this form may be a tool falling
  • Repair marking can be realized as a projecting area or as a deepening area.
  • the repair marks may also be formed on a vehicle component manufactured in a resin transfer molding (RTM) process.
  • RTM resin transfer molding
  • a non-prepreg i. Place a dry fiber mat in an RTM tool and then soak in resin.
  • the cavity forming inner wall of the RTM tool has recesses and / or protrusions negative that map as positive on the surface of the vehicle component manufactured in the RTM tool.
  • repair marks are realized tool falling.
  • the invention relates to a method of repairing a damaged fiber-reinforced plastic vehicle component, comprising the steps of identifying a damaged area, identifying repair marks that do not damage the damaged area
  • the severing of the damaged area can be carried out by mechanical cutting of the vehicle component along the repair marking, in particular by sawing, cut-off grinding, water jet cutting or lasers. Furthermore, the repair part can be introduced in shock between the undamaged areas of the vehicle component. As a result, a smooth transition to the joints can be generated on the repaired vehicle component, whereby the repair is optically laminated.
  • the repair part may be so with the undamaged
  • Shown schematically are: a side view of a side frame of a
  • 3a shows a sectional view through a repaired vehicle component
  • FIG. 3b a detail view of the detail D of Figure 3a.
  • a vehicle component 10 is shown in the form of a side frame of a motor vehicle. This side frame is made of fiber-reinforced
  • the side frame may be integrally formed as a single vehicle component 10 or a plurality of individual ones
  • Fig. 1 shows a side view of a component 10 according to the present invention.
  • vehicle components are vehicle structural components, such as lateral ribs.
  • the side frame 10 has a plurality of repair marks 11, which are shown in FIG. 1 as double strokes.
  • Repair marks 1 1 are preferably formed as elevations or projections in the form of tear lines.
  • the repair marks 11 are formed in Reinharzgeometrie. That is, in the field of
  • Repair marks 1 1 the component 10 has only matrix material which is not reinforced with fibers. Because the fibers are not through the
  • Repair marks 1 1 run, this has the advantage that these markers 11 can be designed in a variety of geometries, without having to take account of fiber gradients and the like. The freedom of design is thereby substantially increased. Of course, 11 fibers may be provided in this area. In this case, however, fiber-fair design boundary conditions are to be considered.
  • the repair marks 11 define individual areas 21 of the
  • the lower portion of the side frame 10 is shown as a damaged portion 20, wherein in Figure 1, the damage is not visible. However, damage can also occur on one of the non-damaged areas 12.
  • the damaged area 20 is cut out of the side frame 10, for example by means of a cutting tool such as a
  • Cut-off grinder or a water jet cutter In this case, along the course of the repair marks 11 of the side frame 10 is separated and the damaged area 20 is removed. Thereafter, the adhesive surfaces are sanded and cleaned if necessary.
  • FIG. 1 An exemplary repair part 20R is shown in FIG. This part corresponds geometrically approximately to the damaged and separated-out area 20 and is used in a first variant of the repair method on impact between the undamaged areas 21 of the vehicle component 10.
  • support members 22 are used to create a strong bond between the repair part 20R and the undamaged areas 20, support members 22 are used. These support members 22 connect the repair portion 20R to the adjacent undamaged portions 20, with each support member 22 at least partially overlapping a portion of the undamaged portion 20 and a portion of the repair portion 20R as shown in Figures 3a and 3b.
  • the support member 22 may be formed as a coupling element, for example made of steel, aluminum or fiber-reinforced plastic.
  • the repair component 20R is connected to the vehicle component 10 such that it overlaps the undamaged regions 20 at least in sections.
  • the repair part 20R is geometrically larger than the gap left by the damaged area 20 in the side frame.
  • corresponding repair parts are maintained for all areas.
  • the repairers have a selection of prefabricated repair parts that can be used as replacement parts and can thus orient themselves directly to the repair marks without having to use templates.
  • the vehicle components 10 are generally manufactured in the resin transfer molding (RTM) process. In this procedure becomes a dry one
  • fiber-reinforced vehicle components 10 can also be produced by the so-called wet pressing method.
  • a preimpregnated blank for example.
  • a pre-impregnated fiber mat, a so-called prepreg is inserted into a pressing tool.

Abstract

The invention relates to a vehicle component (10) made of fiber-reinforced plastic material comprising a matrix made of a thermosetting or thermoplastic material and reinforcing fibers which are arranged in the matrix, characterized in that at least one repair marking (11, 12) is provided on the surface of the vehicle component. The invention further relates to a method for repairing said component.

Description

Fahrzeugbauteil aus faserverstärktem Kunststoff und Verfahren zum Reparieren von beschädigten Fahrzeugbauteilen aus faserverstärktem  Fiber-reinforced plastic vehicle component and method for repairing damaged vehicle components made of fiber-reinforced plastic
Kunststoff  plastic
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeugbauteil aus faserverstärktem Kunststoff mit einer Matrix aus duroplastischem oder thermoplastischem Material und Verstärkungsfasern, die in der Matrix angeordnet sind. The present invention relates to a vehicle component made of fiber-reinforced plastic with a matrix of thermosetting or thermoplastic material and reinforcing fibers, which are arranged in the matrix.
Die Rohkarosserien heutiger Fahrzeuge werden aus metallischen Blechen zusammengesetzt, wobei gemäß dem Stand der Technik bevorzugt Bleche aus Stahl verwendet werden. Um jedoch das Gesamtgewicht eines The body shells of today's vehicles are composed of metal sheets, which are preferably used according to the prior art sheets of steel. However, the total weight of a
Fahrzeuges zu reduzieren und damit ökologische Gesichtspunkte wie Fahrzeugverbrauch und Recyclingfähigkeit zu verbessern, wurde in letzter Zeit Aluminium als Werkstoff für solche Bleche eingesetzt. To reduce vehicle and thus to improve ecological considerations such as vehicle consumption and recyclability, has recently been used as a material for such sheets aluminum.
Alternativ dazu werden Karosserien und deren Strukturbauteile zunehmend aus Faserverstärkten Kunststoffen gebildet. Die Reparatur von beschädigten Faserverbundbauteilen (FVB) bringt jedoch eine Reihe neuer Alternatively, bodies and their structural components are increasingly formed from fiber reinforced plastics. However, the repair of damaged fiber composite components (FVB) brings a number of new ones
Herausforderungen mit sich. Während Blechteile an nahezu jeder beliebigen Stelle durchtrennt und dann mit einem Ersatzteil zusammengeschweißt werden können, ist dies bei Faserverbundbauteilen nicht der Fall. Die mechanischen Eigenschaften wie Steifigkeit, Stabilität usw. dieser Bauteile werden maßgeblich von den darin eingebetteten Fasern realisiert. Durch das Durchtrennen der Fasern werden die mechanischen Eigenschaften der Bauteile stark beeinflusst. Das Einsetzen eines Reparaturteils führt nicht zu einem Bauteil, das die ursprünglichen Eigenschaften aufweist. Challenges. While sheet metal parts can be cut at almost any point and then welded together with a spare part, this is not the case with fiber composite components. The mechanical properties such as rigidity, stability, etc. of these components are significantly realized by the fibers embedded therein. By cutting through the fibers, the mechanical properties of the Components strongly influenced. The insertion of a repair part does not result in a part having the original characteristics.
Ausgehend von diesem Stand der Technik macht es sich die vorliegende Erfindung zur Aufgabe, ein Fahrzeugbauteil sowie ein Verfahren zum Based on this prior art, it is the object of the present invention to provide a vehicle component and a method for the
Reparieren eines solchen Fahrzeugbauteils anzugeben, mit dem die Repair to specify such a vehicle component, with the
Nachteile des Standes der Technik überwunden werden. Disadvantages of the prior art are overcome.
Diese Aufgabe wird durch ein Fahrzeugbauteil mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst, sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 3. This object is achieved by a vehicle component having the features of independent claim 1, as well as by a method having the features of independent claim 3.
Die abhängigen Ansprüche stellen vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung dar. The dependent claims represent advantageous embodiments of the invention.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ein Fahrzeugbauteil aus faserverstärktem Kunststoff mit einer Matrix aus duroplastischem oder thermoplastischem Material und Verstärkungsfasern, die in der Matrix angeordnet sind. Auf der Oberfläche des Fahrzeugbauteils kann mindestens eine Reparaturmarkierung vorgesehen sein. Dadurch sind vorbestimmte Stellen definiert, an denen das Fahrzeugbauteil durchtrennt werden kann im Falle einer Beschädigung. An diesen Stellen lässt sich das Fahrzeugbauteil durchtrennen und ein Reparaturteil einsetzen, so dass die mechanischen Eigenschaften des reparierten Fahrzeugbauteils sich nur geringfügig von denen des ursprünglichen, unbeschädigten Fahrzeugbauteils unterscheiden. Als Fasern eignen sich insbesondere Kohlenstofffaser, Glasfasern, Aramid und/oder Basaltfasern. To achieve this object, the invention proposes a vehicle component made of fiber-reinforced plastic with a matrix of thermosetting or thermoplastic material and reinforcing fibers, which are arranged in the matrix. At least one repair marking may be provided on the surface of the vehicle component. As a result, predetermined locations are defined at which the vehicle component can be severed in the event of damage. At these points, the vehicle component can be severed and use a repair part, so that the mechanical properties of the repaired vehicle component differ only slightly from those of the original, undamaged vehicle component. Carbon fibers, glass fibers, aramid and / or basalt fibers are particularly suitable as fibers.
Darüber hinaus kann die Reparaturmarkierung als ein lokaler Vorsprung und/oder als eine lokale Vertiefung aus reinem Matrixmateria) ausgebildet sein. Dies bietet den Vorteil, dass bei der Herstellung des Bauteils die Bauteilaufnahme e'instückig mit dem Bauteil ausgebildet werden können. Das heißt bei der Herstellung des Bauteils, wird eine mit Harz vorgetränkte Fasermatte in einem Werkzeug umgeformt und dabei das Harz ausgehärtet bzw. erstarrt, in dieser Form kann eine werkzeugfallende In addition, the repair mark may be formed as a local projection and / or as a local recess of pure matrix material. This offers the advantage that in the manufacture of the component, the component receptacle e 'can be formed with the component unopposed. The means in the manufacture of the component, a pre-impregnated fiber mat in a tool is formed while the resin is hardened or solidified, in this form may be a tool falling
Reparaturmarkierung als vorspringender Bereich oder als sich vertiefender Bereich realisiert werden. Neben dem im Vorhergehenden beschriebenen Nasspressverfahren, können die Reparaturmarkierungen auch an einem Fahrzeugbauteil ausgebildet werden, dass in einem Resin-Transfer- Moulding-Verfahren (RTM) hergestellt wird. Bei diesem Verfahren wird eine nicht vorimprägnierte, d.h. eine trockene Fasermatte in ein RTM-Werkzeug eingelegt und anschließend mit Harz durchtränkt. Die eine Kavität ausbildende innere Wand des RTM-Werkzeugs weißt Vertiefungen und/oder Vorsprünge als negativ auf, die sich als positiv auf der Oberfläche des in dem RTM-Werkzeug hergestellten Fahrzeugbauteil abbilden. In beiden Repair marking can be realized as a projecting area or as a deepening area. Besides the wet pressing method described above, the repair marks may also be formed on a vehicle component manufactured in a resin transfer molding (RTM) process. In this process, a non-prepreg, i. Place a dry fiber mat in an RTM tool and then soak in resin. The cavity forming inner wall of the RTM tool has recesses and / or protrusions negative that map as positive on the surface of the vehicle component manufactured in the RTM tool. In both
Verfahrensvarianten werden die Reparaturmarkierungen werkzeugfallend realisiert. Process variants, the repair marks are realized tool falling.
In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Reparieren eines beschädigten Fahrzeugbauteils aus faserverstärktem Kunststoff mit den Schritten Identifizieren eines beschädigten Bereichs, Identifizieren von Reparaturmarkierungen, die den beschädigten Bereich von nicht In a further aspect, the invention relates to a method of repairing a damaged fiber-reinforced plastic vehicle component, comprising the steps of identifying a damaged area, identifying repair marks that do not damage the damaged area
beschädigten Bereichen abgrenzen, Heraustrennen des beschädigten Bereichs an der Reparaturmarkierung, Einsetzen eines Reparaturteils und Verbinden des Reparaturteils mit den unbeschädigten Bereichen. delimiting damaged areas, removing the damaged area at the repair mark, inserting a repair part and connecting the repair part to the undamaged areas.
Vorteilhafterweise ist damit an dem Fahrzeugbauteil unmittelbar erkennbar, an welchen Stellen dieses Durchtrennt werden kann. Somit kann auf die Verwendung von Schabionen, um definierte Trennabschnitte realisieren zu können, verzichtet werden. Advantageously, it is thus immediately recognizable on the vehicle component at which points this cut-through can be made. Thus, it is possible to dispense with the use of scrapes in order to be able to realize defined separating sections.
Das Heraustrennen des beschädigten Bereichs kann durch mechanisches Durchtrennen des Fahrzeugbauteils entlang der Reparaturmarkierung erfolgen, insbesondere durch Sägen, Trennschleifen, Wasserstrahlschneiden oder Lasern. Weiterhin kann das Reparaturteil auf Stoß zwischen die unbeschädigten Bereiche des Fahrzeugbauteils eingebracht werden. Dadurch kann an der reparierten Fahrzeugbauteil ein glatter Übergang an den Fügestellen erzeugt werden, wodurch die Reparatur optisch kaschiert wird. The severing of the damaged area can be carried out by mechanical cutting of the vehicle component along the repair marking, in particular by sawing, cut-off grinding, water jet cutting or lasers. Furthermore, the repair part can be introduced in shock between the undamaged areas of the vehicle component. As a result, a smooth transition to the joints can be generated on the repaired vehicle component, whereby the repair is optically laminated.
Alternativ dazu kann das Reparaturteil derart mit den unbeschädigten Alternatively, the repair part may be so with the undamaged
Bereichen des Fahrzeugbauteils verbunden werden, dass es diese zumindest abschnittsweise überlappt. Dies bietet den Vorteil einer Areas of the vehicle component are connected, that it overlaps them at least in sections. This offers the advantage of a
mechanisch festen Verbindung zwischen dem Reparaturteil und den unbeschädigten Bereichen, da die sich überlappenden Bereiche eine größere Überdeckungsfläche aufweisen, im Vergleich zu einer Ausrichtung auf Stoß. mechanically strong connection between the repair part and the undamaged areas, since the overlapping areas have a larger coverage area, as compared to an alignment on impact.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Figurenbeschreibung näher erläutert. Die Ansprüche, die Figuren und die Beschreibung enthalten eine Vielzahl von Merkmalen, die im Folgenden im Zusammenhang mit beispielhaft beschriebenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung erläutert werden. Der Fachmann wird diese Merkmale auch einzeln und in anderen Kombinationen betrachten, um weitere Ausführungsformen zu bilden, die an entsprechende Anwendungen der Erfindung angepasst sind. The invention is explained in more detail below with reference to the description of the figures. The claims, the figures, and the description include a variety of features that will be discussed below in conjunction with exemplary embodiments of the present invention. The person skilled in the art will also consider these features individually and in other combinations to form further embodiments that are adapted to corresponding applications of the invention.
Es zeigen in schematischer Darstellung: eine Seitenansicht auf einen Seitenrahmen eines Shown schematically are: a side view of a side frame of a
Kraftfahrzeugs,  Motor vehicle,
Fig 2 eine Seitenansicht eines Reparaturteils,  2 shows a side view of a repair part,
Fig 3a eine Schnittansicht durch ein repariertes Fahrzeugbauteil und  3a shows a sectional view through a repaired vehicle component and
Fig 3b, eine Detailansicht des Details D aus Figur 3a. In Fig. 1 ist ein Fahrzeugbauteil 10 in Form eines Seitenrahmens eines Kraftfahrzeugs gezeigt. Dieser Seitenrahmen ist aus faserverstärktem 3b, a detail view of the detail D of Figure 3a. In Fig. 1, a vehicle component 10 is shown in the form of a side frame of a motor vehicle. This side frame is made of fiber-reinforced
Kunststoff ausgebildet. Der Seitenrahmen kann einteilig als ein einzelnes Fahrzeugbauteil 10 ausgebildet sein oder aus mehreren einzelnen Plastic formed. The side frame may be integrally formed as a single vehicle component 10 or a plurality of individual ones
Fahrzeugbauteilen gefügt sein. Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht auf ein Bauteil 10 gemäß der vorliegenden Erfindung. Im Sinne dieser Erfindung sind Fahrzeugbauteile Fahrzeugstrukturbauteile wie bspw. Seitengerippe, Vehicle components be joined. Fig. 1 shows a side view of a component 10 according to the present invention. For the purposes of this invention, vehicle components are vehicle structural components, such as lateral ribs.
Dachspriegel, Seitenrahmen, Seitenschweiler, A-, B-, oder C-Säulen, Unterbodenverkleidungen, Dachelemente usw. Roof hoops, side frames, Seitenschweiler, A-, B- or C-pillars, underbody panels, roof elements, etc.
Der Seitenrahmen 10 weißt eine Mehrzahl von Reparaturmarkierungen 11 auf, die in der Figur 1 als Doppelstriche dargestellt sind. Diese The side frame 10 has a plurality of repair marks 11, which are shown in FIG. 1 as double strokes. These
Reparaturmarkierungen 1 1 sind bevorzugt als Erhebungen bzw. Vorsprünge in Form von Anrisslinien ausgebildet. Die Reparaturmarkierungen 11 sind in Reinharzgeometrie ausgebildet. Das heißt, im Bereich der Repair marks 1 1 are preferably formed as elevations or projections in the form of tear lines. The repair marks 11 are formed in Reinharzgeometrie. That is, in the field of
Reparaturmarkierungen 1 1 weist das Bauteil 10 nur Matrixmaterial auf, das nicht mit Fasern verstärkt ist. Da die Fasern nicht durch die Repair marks 1 1, the component 10 has only matrix material which is not reinforced with fibers. Because the fibers are not through the
Reparaturmarkierungen 1 1 verlaufen, bietet dies den Vorteil, dass diese Markierungen 11 in einer Vielzahl von Geometrieen designt werden können, ohne Rücksicht nehmen zu müssen auf Faserverläufe und dergleichen. Der Gestaltungsfreiraum wird dadurch wesentlich erhöht. Selbstverständlich können in diesem Bereich 11 auch Fasern vorgesehen sein. In diesem Fall sind jedoch fasergerechte Konstruktionsrandbedingungen zu beachten. Repair marks 1 1 run, this has the advantage that these markers 11 can be designed in a variety of geometries, without having to take account of fiber gradients and the like. The freedom of design is thereby substantially increased. Of course, 11 fibers may be provided in this area. In this case, however, fiber-fair design boundary conditions are to be considered.
Die Reparaturmarkierungen 11 begrenzen einzelne Bereiche 21 des The repair marks 11 define individual areas 21 of the
Fahrzeugbauteils zueinander. Rein beispielhaft und nur zur Erläuterung der Erfindung ist der untere Bereich des Seitenrahmens 10 als ein beschädigter Bereich 20 dargestellt, wobei in Figur 1 die Beschädigung nicht erkennbar ist. Eine Beschädigung kann jedoch auch an einem der hier nicht beschädigten Bereiche 12 auftreten. Der beschädigte Bereich 20 wird aus dem Seitenrahmen 10 herausgetrennt, beispielsweise mittels eines spanabhebenden Werkzeugs wie einem Vehicle component to each other. Purely by way of example and only to illustrate the invention, the lower portion of the side frame 10 is shown as a damaged portion 20, wherein in Figure 1, the damage is not visible. However, damage can also occur on one of the non-damaged areas 12. The damaged area 20 is cut out of the side frame 10, for example by means of a cutting tool such as a
Trennschleifer oder einem Wasserstrahlschneider. Dabei wird entlang des Verlaufs der Reparaturmarkierungen 11 der Seitenrahmen 10 aufgetrennt und der beschädigte Bereich 20 entfernt. Danach werden die Klebeflächen angeschliffen und gegebenenfalls gereinigt. Cut-off grinder or a water jet cutter. In this case, along the course of the repair marks 11 of the side frame 10 is separated and the damaged area 20 is removed. Thereafter, the adhesive surfaces are sanded and cleaned if necessary.
Ein beispielhaftes Reparaturteil 20R ist in Fig. 2 abgebildet. Dieses Teil entspricht geometrisch ungefähr dem beschädigten und herausgetrennten Bereich 20 und wird in einer ersten Variante des Reparaturverfahrens auf Stoß zwischen die unbeschädigten Bereiche 21 des Fahrzeugbauteils 10 eingesetzt. Um eine belastbare Verbindung zwischen dem Reparaturteil 20R und den unbeschädigten Bereichen 20 zu erzeugen, werden Stützbauteile 22 verwendet. Diese Stützbauteile 22 verbinden das Reparaturteil 20R mit den benachbarten unbeschädigten Bereichen 20, wobei je ein Stützbauteil 22 einen Teil des unbeschädigten Bereichs 20 und einen Teil des Reparaturteils 20R zumindest abschnittsweise überlappt, wie in den Figur 3a und 3b gezeigt. Vor dem Einbringen des Reparaturteils 20R werden die An exemplary repair part 20R is shown in FIG. This part corresponds geometrically approximately to the damaged and separated-out area 20 and is used in a first variant of the repair method on impact between the undamaged areas 21 of the vehicle component 10. To create a strong bond between the repair part 20R and the undamaged areas 20, support members 22 are used. These support members 22 connect the repair portion 20R to the adjacent undamaged portions 20, with each support member 22 at least partially overlapping a portion of the undamaged portion 20 and a portion of the repair portion 20R as shown in Figures 3a and 3b. Before the introduction of the repair part 20R, the
Stützbauteile 22 auf das zu reparierende Fahrzeugbauteil 10 aufgeklebt. Danach wird der Reparaturabschnitt, bzw. das Reparaturteil 20R mit dem Fahrzeugbauteil 10 und den Stützbauteilen 22 verklebt. Abschließend kann das Strukturbauteil 10 von Klebstoffresten gereinigt werden. Wie aus Figur 3b ersichtlich ist, haften das Reparaturteil 20R, der unbeschädigte Bereich 21 und das Stützbauteil 22 über eine Klebstoffnaht 23 aneinander. Das Stützbauteil 22 kann als Kupplungselement, beispielsweise aus Stahl, Aluminium oder aus faserverstärktem Kunststoff ausgebildet sein. Support members 22 glued to the vehicle component 10 to be repaired. Thereafter, the repair portion or the repair portion 20 R is bonded to the vehicle component 10 and the support members 22. Finally, the structural component 10 can be cleaned of adhesive residues. As can be seen from FIG. 3 b, the repair part 20 R, the undamaged area 21 and the support component 22 adhere to one another via an adhesive seam 23. The support member 22 may be formed as a coupling element, for example made of steel, aluminum or fiber-reinforced plastic.
In einem alternativen Reparaturverfahren wird das Reparaturbauteil 20R derart mit dem Fahrzeugbauteil 10 verbunden, dass es die unbeschädigten Bereiche 20 zumindest abschnittsweise überlapp. In dieser In an alternative repair method, the repair component 20R is connected to the vehicle component 10 such that it overlaps the undamaged regions 20 at least in sections. In this
Verfahrensvariante, ist das Reparaturteil 20R geometrisch größer als die Lücke die der beschädigte Bereich 20 in dem Seitenrahmen hinterlässt. In beiden Reparaturverfahren werden für alle Bereiche 21 entsprechende Reparaturteile vorgehalten. Mit anderen Worten: die Instandsetzungsbetriebe haben eine Auswahl an vorgefertigten Reparaturteil, die als Ersatzteile verwendbar sind und können sich so direkt an den Reparaturmarkierungen orientieren ohne Schablonen verwenden zu müssen. Process variant, the repair part 20R is geometrically larger than the gap left by the damaged area 20 in the side frame. In both repair methods 21 corresponding repair parts are maintained for all areas. In other words, the repairers have a selection of prefabricated repair parts that can be used as replacement parts and can thus orient themselves directly to the repair marks without having to use templates.
Die Fahrzeugbauteile 10 werden im Allgemeinen im Resin-Transfer-Molding- Verfahren (RTM) hergestellt. In diesem Verfahren wird eine trockene The vehicle components 10 are generally manufactured in the resin transfer molding (RTM) process. In this procedure becomes a dry one
Fasermatte in ein RTM-Werkzeug eingelegt und anschließend mit Harz infiltriert. Durch Vorsehen eines Doms oder einer Vertiefung auf der Inserted fiber mat in a RTM tool and then infiltrated with resin. By providing a dome or depression on the
Oberfläche des RTM-Werkzeugs als Negativ kann ein entsprechendes Positiv in dem Bauteil generiert werden, wobei nur Harz in diese Aussparung der Kavität des RTM-Werkzeuges gelangt, ohne dass Fasern mit eingebracht werden. Surface of the RTM tool as a negative, a corresponding positive can be generated in the component, with only resin in this recess of the cavity of the RTM tool passes without fibers are introduced.
Alternativ zum RTM-Verfahren, können faserverstärkte Fahrzeugbauteile 10 auch im sogenannten Nasspressverfahren hergestellt werden. In diesem Verfahren wird ein vorimprägniertes Rohteil, bspw. eine vorimprägnierte Fasermatte, ein sogenanntes Prepreg in ein Presswerkzeug eingelegt. As an alternative to the RTM method, fiber-reinforced vehicle components 10 can also be produced by the so-called wet pressing method. In this method, a preimpregnated blank, for example. A pre-impregnated fiber mat, a so-called prepreg is inserted into a pressing tool.
Anschließend wird mit dem Presswerkzeug umgeformt und mit Druck und/oder Temperatur beaufschlagt, damit die Matrix aushärtet. Im diesem Verfahren müssen in dem Umformwerkzeug ebenfalls Vertiefungen oder Vorsprünge vorgesehen sein. Diese Vorsprünge verdrängen die Fasern in der Matte und formen nur das Harz um. Dadurch kann beim Aushärten in diesem Bereich eine Reinharzgeometrie erzeugt werden. It is then formed with the pressing tool and subjected to pressure and / or temperature, so that the matrix hardens. In this method, recesses or projections must also be provided in the forming tool. These projections displace the fibers in the mat and reform only the resin. As a result, a pure resin geometry can be generated during curing in this area.

Claims

Patentansprüche claims
1. Fahrzeugbauteil (10) aus faserverstärktem Kunststoff mit: 1. vehicle component (10) made of fiber-reinforced plastic with:
einer Matrix aus duroplastischem oder thermoplastischem Material und  a matrix of thermosetting or thermoplastic material and
Verstärkungsfasem, die in der Matrix angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass  Verstärkungsfasem, which are arranged in the matrix, characterized in that
auf der Oberfläche des Fahrzeugbauteils mindestens eine  at least one on the surface of the vehicle component
Reparaturmarkierung (11, 12) vorgesehen ist.  Repair mark (11, 12) is provided.
2. Fahrzeugbauteil (10) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Reparaturmarkierung als ein lokaler Vorsprung (11) und/oder eine lokale Vertiefung (12) aus reinem Matrixmaterial ausgebildet ist. 2. Vehicle component (10) according to claim 1, characterized in that the repair marking as a local projection (11) and / or a local recess (12) is formed of pure matrix material.
3. Verfahren zum Reparieren eines beschädigten Fahrzeugbauteils (10) aus faserverstärktem Kunststoff mit den Schritten: 3. A method of repairing a damaged vehicle component (10) made of fiber-reinforced plastic, comprising the steps of:
Identifizieren eines beschädigten Bereichs (20), Identifizieren von Reparaturmarkierungen (11), die den beschädigten Bereich (20) von nicht beschädigten Bereichen (21) abgrenzen,  Identifying a damaged area (20), identifying repair marks (11) delimiting the damaged area (20) from undamaged areas (21),
Heraustrennen des beschädigten Bereichs (20) an der  Separating the damaged area (20) on the
Reparaturmarkierung (11),  Repair marking (11),
Einsetzen eines Reparaturteils (20R) und  Inserting a repair part (20R) and
Verbinden des Reparaturteils (20R) mit den unbeschädigten Bereichen (21).  Connecting the repair part (20R) to the undamaged areas (21).
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass 4. The method according to claim 3, characterized in that
das Heraustrennen des beschädigten Bereichs (21) durch  separating out the damaged area (21)
mechanisches Durchtrennen des Fahrzeugbauteils (10) entlang von Reparaturmarkierungen ( 1), insbesondere durch Sägen,  mechanical severing of the vehicle component (10) along repair marks (1), in particular by sawing,
Trennschleifen, Wasserstrahlschneiden oder Lasern erfolgt. Trennschleifen, water jet cutting or lasing takes place.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch 5. The method according to any one of claims 3 or 4, characterized
gekennzeichnet, dass  marked that
das Reparaturteil (20R) auf Stoß zwischen die unbeschädigten Bereiche (21) des Fahrzeugbauteils (10) eingebracht wird.  the repair part (20R) is introduced in abutment between the undamaged areas (21) of the vehicle component (10).
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch 6. The method according to any one of claims 3 or 4, characterized
gekennzeichnet, dass  marked that
das Reparaturteil (20R) derart mit den unbeschädigten Bereichen (21) des Fahrzeugbauteils (10) verbunden wird, dass es diese zumindest abschnittsweise überlappt.  the repair part (20R) is connected to the undamaged areas (21) of the vehicle component (10) such that it at least partially overlaps them.
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